적외선 분광과 계산 분석을 통한 용매 환경에서의 분자 구조·수소결합 동역학 규명 연구

Infrared spectroscopy and computational analysis of molecular structure and hydrogen bonding in solvents

연구 내용

CCl4 등 용매 환경에서 단독 분자 및 물 dimer의 IR 스펙트럼을 측정하고 계산 분석으로 수소결합·구조를 해석하는 연구

김도석 연구실은 적외선 분광을 기반으로 용매 속에서의 분자 구조를 해석합니다. CCl4 조건에서 dimethyl기를 갖는 단독 분자의 진동 스펙트럼과 결합 형태(단량체/이량체) 차이를 관찰하고, 물의 dimer가 형성될 때의 수소결합 관련 신호를 in-situ IR 스펙트럼으로 추적합니다. 측정 결과는 계산 분석과 연계하여 진동 모드 해석의 일관성을 확보하며, 용매가 분자 구조 안정성에 미치는 영향을 검토하는 차별성을 보입니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 특정 치환기(예: dimethyl)와 같은 기준 분자를 용매 환경에서 고립된 상태로 관찰하여 IR 피크의 재현성과 해석 틀을 마련했습니다. 이후 단량체/이량체 스펙트럼 차이를 비교하면서 구조 변화가 스펙트럼에 반영되는 방식을 체계화했습니다. 최근에는 물 dimer를 대상으로 in-situ IR 측정을 수행하고, 계산 분석으로 수소결합 관련 스펙트럼을 구조 관점에서 연결하는 방향으로 연구를 확장했습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

수소결합 지문(IR signature) 분석
용매 의존 분자 구조 규명
물 dimer 형성 조건 추적
진동 모드 기반 화학 동정
계산-실험 스펙트럼 매칭
용액 상 구조 분석
광유도/동역학 신호 해석
분자 이량체 형성 스크리닝
환경 조건 변화 추적
스펙트럼 해석 표준 데이터 구축